诊断迟发型超敏反应的首选方法和金标准是斑贴试验;因此,金属过敏的斑贴试验已经成为常规。有许多越来越重要的医学金属不在常规的斑贴试验计划中。随着冶金和生物技术的进步,这种金属越来越广泛地出现在医疗器械中,例如人工关节、牙科植入物、血管支架、夹子和起搏器。
补丁测试基础
斑贴试验是一种体内试验,用于检测对半抗原(包括金属)的迟发型超敏反应。原则上,它是患者皮肤在预定时间内以确定的量受控暴露于可疑半抗原(广泛接受的标准是2天)。移除测试装置后,重复评估皮肤炎症反应的发展,通常在安装后2天、4-5天和7天发生。腔室充满半抗原制剂,半抗原制剂通常装在凡士林(图1)或水(图2)的载体中。贴片测试单元的典型排列如图3所示(成人);在幼儿中,横向放置可能被证明更实用(图4)。在将测试单元贴在患者背部后,每个单独的腔室都应被牢固地按压,以确保良好的接触,从而渗透到皮肤中,半抗原在整个暴露区域中均匀分布。2天后移除测试单元。
适当的皮肤标记允许将出现的反应正确分配给负责任的半抗原(图5)。
图1.将基于凡士林的半抗原制剂装入贴剂测试装置的室中
图2.将水基半抗原制剂装入贴剂测试单元的室中
图3. 成人斑贴试验装置的典型布置
图4.测试单元的横向放置在小孩子身上可能更实用
图5.移除贴片测试单元后,立即在患者背部标记贴片测试单元的位置
在ICDRG评分中表示的斑贴试验反应的强度取决于试验物质中半抗原的浓度、所用试验箱的面积、每表面单位的剂量和所选载体的生物利用度。
表1.根据ICDRG标记补丁测试结果
表1给出了符号的解释。合成图片右侧描绘的刺激性反应是一种“常见的刺激性反应”,表现为无浸润的均匀红斑(上图)和带有点状红斑的“红斑反应”(下图)。
图6.斑贴试验反应谱
表2.确定阳性过敏反应相关性的实用CODEX系统
金属贴片测试中的问题和陷阱
金属贴片测试的常见问题包括测试材料的可及性有限,以及由于许多金属固有的刺激性而难以读取和解释结果。
对金属的非过敏反应分为三种不同的类型:(1)常见的刺激性反应,表现为无浸润的均匀发红;(2)伴有点状红斑的“波点反应”,有时为轻度丘疹或出血,表现为分布在试验区域内的小点;和(3)暴露区域中有一个或多个脓疱的“脓疱反应”。
图7.脓疱型对氯化锌2%宠物的刺激性反应。在去除斑贴试验后立即进行(闭塞2天后)。1天后的同一个测试地点。注意明显的“衰退”模式,表明在去除刺激物后愈合过程立即开始。
总之,人们必须意识到在任何年龄组,尤其是较年轻的年龄组中可能发生的对金属的刺激性斑贴试验反应的风险。然而,真正的金属过敏反应确实发生在婴儿和儿童身上。
表3.截至2016年的商用金属斑贴试验制剂总结
诊断工作和相关性评估
儿童镍和钴过敏
一名10岁的患者在之前的3年中患有手部湿疹。最初只累及优势右手,2年后出现左手湿疹。她是一个强迫性的吸手指者、咬指甲者和洗手者,每天用热水和大量肥皂洗手约20次。父母注意到湿疹开始于孩子从4岁开始佩戴的珠宝戒指下方和旁边(图8a,b)。用商业基线系列(化学技术)进行的斑贴试验显示,对含5% pet的硫酸镍六水合物有阳性反应。(N- 002A,ICDRG: +,CODEX: C)和氯化钴六水合物1% pet。(C-017A,ICDRG: +,CODEX: C),根据环周围明显的湿疹和两者中镍和钴的存在(化学镍试验和化学钴试验阳性)被认为是临床相关的。最终,由于儿童的强迫行为导致的镍和钴过敏性接触性皮炎和手部刺激性接触性皮炎被确诊。
对钛过敏
一名62岁的办公室职员需要髋关节置换,由于有珠宝和手表不耐受的历史,他被推荐进行金属系列的补丁测试。然而,她对草酸钛5% pet产生了阳性反应。(化学技术T-041,ICDRG: +,CODEX: C)和对氮化钛5% pet的微弱、黄斑、轻微浸润反应。(T-039,ICDRG:?+,CODEX: C)。对二氧化钛10% pet没有可见的反应。(T-040),钛酸钙10% pet。(C-049)或钛10% pet。(T-042)。只是在听到结果后,患者才提到7年前她因穿孔性胃溃疡接受了部分胃切除术。手术后,她持续恶心呕吐。由于症状持续,几周后进行了手术矫正,之后她很快康复。贴片测试结果提醒她,在胃切开术中使用了钛钉,由于胃壁已经愈合,不再需要它们,所以在翻修时移除了钛钉。这似乎支持了该患者过去对钛过敏的临床相关性。
牙种植体—钽
一名55岁的患者自我报告金属和化妆品过敏长期复发。她在安装牙冠后有严重的不耐受反应史:手术后第二天,她出现呼吸困难和恶心,并反复呕吐。她不得不住院,需要口服皮质类固醇来控制症状。两个星期后,带有新安装的牙冠的牙齿被移除,病人在几天内就没有症状了。由于牙冠不耐受后反复拔牙,建议植入牙齿。她接受了医生的建议,种植了钽材植入物,此后未再出现过敏现象。
结论
斑贴试验呈阳性反应有两种可能:刺激性反应或过敏性反应。接触性皮炎可分为刺激性接触性皮炎和变应性接触性皮炎。
在斑贴试验中,刺激性反应去除斑试物后红斑反应很快消失,而过敏性反应则表现为浸润性红斑、丘疹等,阳性反应常常在斑贴试验后72小时或更长时间内延迟出现。
在临床中,钽金属在大多数患者中未出现过敏现象,并且具有良好的生物相容性。
钽的特点是具有良好的塑性、高强度、耐磨性、可焊性、耐腐蚀性、不溶性、生物相容性,在x光和磁共振成像中清晰可见。此外,由于其特性,钽不仅广泛应用于电子领域,保护涂层,防腐涂层,光学涂层,化学工业,更是应用在生物医学中骨科和牙科、血管内支架和神经外科植入物。然而,由于钽的高密度、制造复杂性和相对较高的成本,使用钽是困难的。由于这些原因,以通过施加基于钽的涂层来改善生物响应。